Geral

O Ministério do Meio Ambiente - MMA, o Ministério da Ciência e Tecnologia - MCT, a Comissão Interministerial para os Recursos do Mar - CIRM, o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq e a Estação de Apoio Antártico - ESANTAR financiam e fornecem todo o apoio e estrutura para que o GOAL possa atingir seus objetivos de pesquisas dentro da rede 1 sobre as "Mudanças Ambientais na Antártica: Impactos Global e Local", Programa Antártico Brasileiro - PROANTAR.

Rede 1 - Estudos integrados, focalizando temas relacionados às mudanças ambientais globais.

Detecção de mudanças de âmbito global na Antártica identificando os processos críticos que ligam a região ao sistema terrestre, em especial ao território nacional. Tópicos relevantes nesse contexto são: Efeito Estufa, Aquecimento Global e Aumento do Nível do Mar; Buraco de Ozônio e Radiação UV-B; Variabilidade Climática; Impactos da interação do meio espacial com a atmosfera inferior; Interação Oceano-Atmosfera-Criosfera; Transporte Global e Dispersão de Agentes Poluidores; e Resposta da flora e fauna às mudanças globais.

Rede 2 - Monitoramento do impacto ambiental local causado pelas atividades brasileiras na Área Antártica Especialmente Gerenciada da Baía do Almirantado.

Definição,  mapeamento e a integração espacial das principais variáveis ambientais. Dentre os principais indicadores são considerados relevantes: hidrocarbonetos; esgoto; metais pesados; orgânicos persistentes; além de patógenos. Com relação à resposta do ecossistema ao impacto local, é importante o estudo da acumulação de contaminantes em organismos (animais e vegetais) associada às suas respostas biológicas (senso, sucesso reprodutivo, doenças introduzidas, dinâmica de populações, mapeamento das colônias e ecologia alimentar).

A estrutura interna do GOAL é composta de uma coordenação geral e uma coordenação específica para cada sub-projeto pertencente ao grupo. A coordenação geral está a cargo dos pesquisadores Dr. Maurício Magalhães Mata e Dr. Carlos Alberto Eiras Garcia.

Diversas instituições de ensino superior fazem parte do GOAL através de pesquisadores vinculados a elas. São essas:

• Fundação Universidade Federal do Rio Grande - FURG
• Universidade de Santa Úrsula- USU
• Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE
• Alfred-Wegener-Institut für Polar - und Meeresforschung - AWI

É destacado também o trabalho realizado em conjunto com o Laboratório de Sensoriamento Remoto - LOCFIS - Furg, onde são recebidas e analisadas diariamente imagens dos satélites NOAA e SeaWifs, possibilitando diversos produtos de imagens, destacando "temperatura superficial do mar" e "concentração de clorofila", bem como comparações de importância relevantes com dados colhidos nas regiões de abrangência das imagens.

O GOAL ainda possuí diversos equipamentos de apoio a pesquisa totalmente atualizados que possibilitam coleta e análise de dados de forma correta e precisa, dentre dos quais destacamos os sequintes:

• SISTEMA SBE 991 +

Amostras de 350 ml de água do mar, provenientes de águas profundas, são analisadas em um Autosal de precisão para possíveis correções dos dados de salinidade obtidos pelo CTD;

–Perfilagem CTD (desde a superfície até o fundo) realizadas a cada ~8 m.n.

• Bóia Radiométrica
• Rastreador de Cetáceos e Elefantes-marinhos por satélite
• Perfilador de Fluorescência e Perfilador de O2D
• Derivadores LCD

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O Programa Antártico Brasileiro (PROANTAR) era dividido em Redes de pesquisa entre os anos de 2002-2006. A Rede 1 – tendo como tema central: Antártica, Mudanças Globais, Meio-Ambiente e Teleconexões com o continente Sul-Americano – propôs caracterizar, monitorar e modelar de maneira integrada as interações da Atmosfera-Criosfera-Geoespaço-Oceano na região polar Antártica, procurando inter-relações com o continente sul-americano e teleconexões com processos extrapolares que afetam principalmente o meio-ambiente brasileiro. A Rede 1 foi formada por três áreas de conhecimento delimitadas pelo objeto de estudo, a saber: 1) Meio espacial e impacto ambiental; 2) Oceanografia de Altas Latitudes; e 3) Interrelação Criosfera-Troposfera.

O Grupo de Oceanografia de Altas Latitudes (GOAL) foi formado através do Edital CNPq/PROANTAR 02/2002 dentro das extintas Redes de Pesquisas Antárticas. O projeto denominado Processos oceanográficos, distribuição e densidade da biota marinha e possíveis relações com as mudanças ambientais globais (GOAL/Rede 1) foi conduzido pelo GOAL e realizado por um grupo multidisciplinar que contribuiu com os objetivos gerais propostos pela Rede 1 de pesquisa. Este tinha como objetivo principal contribuir para o entendimento da relação entre o ambiente físico/químico, os microorganismos marinhos, e os predadores de topo da cadeia trófica (mamíferos marinhos). Estes componentes eram estudados separadamente no ambiente antártico dentro do PROANTAR, porém o entendimento integrado dessas relações tornava-se crucial para a avaliação futura do efeito de mudanças ambientais globais sobre cada segmento.

No entanto, a dificuldade de acesso ao ambiente marinho no Oceano Austral requeria um planejamento específico e eficiente para se determinar os possíveis efeitos das mudanças globais sobre aquela área. Desta forma, tornou-se necessário, inicialmente, a compreensão da variabilidade oceânica devido a processos naturais/climáticos, para que se possa, posteriormente, isolar os efeitos devidos a mudanças globais. Estes somente podem ser obtidos através de programas plurianuais de longo prazo, de coleta e análise de dados bióticos e abióticos do meio marinho. Portanto, estudos integrados do ecossistema marinho visando sua relação com o quadro atual de mudanças globais são objetivos permanentes do GOAL, sendo agora desenvolvidos através dos projetos PATEX e SOS-Climate. Vale salientar que as atividades científicas desenvolvidas pelo GOAL/Rede 1 encontravam-se inseridas em inúmeros programas internacionais, demonstrando assim total compatibilidade com as metas de longo prazo da comunidade científica mundial.

O GOAL/Rede 1 foi composto por pesquisadores de diversas universidades brasileiras e do exterior, sendo participantes pós-doutores, doutores, mestres, graduados, alunos de pós-graduação e graduação, nas mais diversificadas áreas do conhecimento.

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Um acompanhamento diário das condições oceânicas de superfície a partir de imagens orbitais de Temperatura Superficial do Mar e Cor do Oceano na região que se encontram os LCDs está sendo feito no Laboratório de Oceanografia Física da FURG. Algumas destas imagens estão disponíveis abaixo (clique sobre a imagem para ampliar ).

Observações da Temperatura da Capa Superficial do Oceano (XBTs)

Concomitante com o lançamento de derivadores, durante esta fase da OPERANTAR, realizou-se uma amostragem da temperatura da camada superficial do oceano com alta resolução espacial (intervalos < 20 m.n.) utilizando sondas descartáveis tipo XBT (eXpendable BathyTermgraph). Os resultados destas observações podem ser vistos na figura abaixo. Pretende-se realizar anualmente esta linha de amostragem para evidenciar mudanças de longo período nas condições térmicas da capa do oceano e para melhor conhecer a estrutura vertical dos vórtices de mesoescala da Confluência Brasil-Malvinas. Este trabalho é realizado em cooperação entre o GOAL/PROANTAR/MMA/CNPq, o Serviço de Hidrografia Naval (Argentina) e a NOAA-Atlantic Oceanic Meteorological Laboratory (EUA).

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Em construção

A Antártica é parte integral do sistema ambiental global e um dos principais controladores da circulação atmosférica e oceânica do planeta. A periferia desse continente, região de atuação do Programa Antártico Brasileiro (PROANTAR), é a parte do planeta que tem se mostrado mais sensível às mudanças ambientais globais. Modificações na química atmosférica, causada pela atividade industrial nos dois hemisférios, provavelmente, já afetam as condições regionais. Por exemplo, o aumento da concentração de gases-estufa e um conseqüente aquecimento global pode ser a causa da fragmentação de milhares de quilômetros quadrados do gelo nos últimos anos. Esse processo modifica não só as condições ambientais locais, como altera o habitat da fauna local, e o quadro oceanográfico e climático no extremo sul do Oceano Atlântico. Já a degradação da camada de ozônio naquele continente tem demonstrado, em estudos recentes, afetar diretamente o crescimento de fitoplâncton (devido à maior passagem de radiação UV-B), modificando assim a sensível cadeia alimentar do Oceano Austral. O "buraco de ozônio" tende ainda a expandir e há alguns anos já atingiu o extremo sul da América do Sul. Acumulam-se evidências de que a variabilidade climática no extremo sul do Brasil é fortemente controlada por processos que ocorrem na periferia da Antártica. Compreender os processos naturais que ocorrem na Antártica nos ajuda a compreender como funciona o sistema natural terrestre e nos permite acompanhar as alterações que ele vem sofrendo.

A Ilha Rei George, onde se localiza a Estação Antártica Brasileira "Comandante Ferraz", está exatamente nessa região do planeta que é mais sensível às variações climáticas naturais. Isso decorre da posição geográfica, no limite da extensão do gelo marinho e à qual é acoplada a variação da posição do fronte atmosférico antártico. Registros meteorológicos indicam um rápido aumento na temperatura atmosférica local, ao longo dos últimos 50 anos (quatro vezes maior do que a média mundial). Associado a esse aquecimento regional, a ilha perdeu 7% da cobertura de gelo no referido período. Além do que, as maiores perdas do gelo já observadas no planeta, com destruição de mais de 7000 km2, ocorreram nos últimos oito anos somente a 350 quilômetros da Ilha Rei George. Todas essas observações apontam para a sensibilidade ambiental da região, sendo esta uma área especial onde é possível detectar adiantadamente respostas do ambiente às mudanças globais.

Além do interesse internacional sobre o papel da Antártica nas chamadas mudanças globais, que adquiriu enorme relevância nos últimos anos, passou a ser motivo de grande preocupação o impacto das atividades humanas no meio ambiente antártico. Essa preocupação concretizou-se na formulação, em 1991, do Protocolo ao Tratado da Antártida sobre Proteção ao Meio Ambiente, o Protocolo de Madri, que entrou em vigor em 1998. Esse Protocolo estabeleceu diretrizes e procedimentos que devem ser adotados na execução das atividades de pesquisa e de apoio logístico na Antártica.

O monitoramento do impacto ambiental das atividades brasileiras na Antártica é um compromisso assumido pelo Governo ao ratificar o Protocolo de Madri. Essa preocupação ambiental se torna ainda mais evidente quando consideramos que o Arquipélago das Shetlands do Sul é a região antártica mais visitada pelo ser humano. Somente a Ilha Rei George possui nove estações permanentes, ou seja, quase 1/4 de todas as bases antárticas. Devido ao fácil acesso e a existência de uma pista de pouso chilena, o número de pesquisadores e de pessoal de apoio ultrapassa 500 no verão. A beleza paisagística e a vida selvagem abundante e peculiar atraem um grande número de turistas que desembarcam naquela ilha, durante o verão. Nos últimos quatro anos, esse número ultrapassou a casa dos 4000. O cuidado com o meio ambiente observado na Estação Brasileira "Comandante Ferraz" não é regra geral. Observam-se depósitos de lixo na proximidade de algumas estações e mesmo o abandono de edificações. Em suma, as atividades de turistas, de cientistas e de pessoal de apoio das estações e operações logísticas constituem um impacto considerável ao meio ambiente local. Para mitigar alguns desses impactos, o sistema de áreas antárticas protegidas, estabelecido pelo Tratado da Antártica e incorporado no Protocolo, oferece proteção especial a sítios de interesse científico, ecológico e histórico e promove a coordenação de atividades em áreas de multiuso. Além disso, o Comitê Científico de Pesquisas Antárticas (SCAR) já recomendou a criação de um Sistema de Informação Geográfica para a Ilha Rei George, auxiliando avaliações futuras. No entanto, até o momento, não existe um estudo abrangente do estado do meio ambiente local e que permita uma real avaliação do impacto da atividade humana no presente e no passado.

O Brasil sempre demonstrou um grande interesse pelo Continente Antártico. Vários motivos se destacam para justificar a participação do País na região, dentre eles: situação geográfica favorável ao Brasil (relativamente próximo ao Continente Antártico); condições excepcionais para a pesquisa científica em diversas áreas do conhecimento; influência no território nacional dos fenômenos meteorológicos e oceanográficos originados na Antártica; indícios da existência de imensas reservas minerais tio solo e na plataforma continental antártica;  abundância de fauna marinha; e fazer-se presente junto à comunidade internacional, influindo nas deliberações sobre o futuro  da Antártica.

Para resguardar suas atenções o governo brasileiro assinou  o Tratado da Antártica em maio de 1975, como membro aderente. O tratado é o responsável pela regulamentação consensual das ações dos países-membros da comunidade antártica. Coube à Comissão Interministerial para os Recursos do Mar, criada em 1974 e subordinada diretamente ao Presidente da República, a elaboração do Programa Antártico Brasileiro (PROANTAR), em 1982.

Naquele ano, a Marinha do Brasil adquiriu o Navio Polar dinamarquês Thalas Dan, apropriado para trabalhos nas regiões polares, que recebeu o nome de Navio de Apoio Oceanográfico (NApOc) Barão de Teffé. No início de dezembro, o NApOc Barão de Teffé zarpou, pela primeira vez levando uma expedição científica à Antártica, com a missão de realizar um reconhecimento hidrográfico, oceanográfico e meteorológico de áreas do setor noroeste da Antártica e selecionar o local onde seria instalada a futura estação brasileira na Antártica.

Nessa Comissão, Operação Antártica I, e nas quatro seguintes, houve a participação do Navio Oceanográfico Professor Wiadimir Besnard, do Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo, que desenvolveu trabalhos nos campos da Meteorologia, da Oceanografia Física e da Biologia Marinha.

O maior resultado da primeira expedição foi o reconhecimento internacional da nossa participação, que permitiu, em 12 de setembro de 1983, a aceitação do Brasil como membro consultivo do Tratado da Antártica, com direito a voto nas questões sobre o destino daquele continente.

A Estação Antártica Comandante Ferraz foi inaugurada em 6 de fevereiro de 1984, na Baía do Almirantado, Ilha Rei George, Arquipélago das Shetlands do Sul e marcou a presença brasileira na Antártica. A partir de 1986, passou a ser guarnecida todo o ano por 2 dois grupos de oito militares da Marinha do Brasil e vinte e quatro pesquisadores no verão e cinco no inverno. Os grupos de militares se revezavam em períodos de dezembro a março (inverno). Em março de 1996, teve início a primeira permanência contínua de doze meses.

A Estação Antártica Comandante Ferraz, inicialmente com oito módulos, conta hoje com sessenta e dois, e é constituída por alojamentos, refeitórios, oficinas, sala de estar, enfermaria, armazéns, cozinha, lavanderia, biblioteca e um pequeno ginásio de esportes. Em 1994, foi construído um heliporto com capacidade de operar helicópteros de médio porte.

Complementarmente, para ampliar o espaço geográfico das pesquisas, foram instalados, no decorrer das diversas comissões, quatro refúgios nos seguintes locais: um na Ilha Nelson (Astrônomo Cruls); dois na Ilha Elefante (Emílio Goeldi e Engenheiro Wiltgen); e um na Ilha Rei George (Padre Rambo).

Cada refúgio pode abrigar seis pessoas por um período de trinta a quarenta dias. Por vezes, os pesquisadores se valem de acampamentos para desenvolverem os seus trabalhos, principalmente nas áreas de Geologia e Glaciologia.

As atividades científicas, desenvolvidas por diversas universidades e institutos, com apoio do CNPq, estão agrupadas em Ciência da Atmosfera, da Vida, da Terra e Geofisica da Terra Sólida, compreendendo as seguintes áreas de conhecimento:

Meteorologia; Geologia Continental e Marinha; Oceanografia; Biologia; Astrofisica; Geomagnetismo e Geofísica Nuclear.

A Marinha do Brasil, por intermédio da Diretoria de Hidrografia e Navegação, desenvolve atividades de cartografia, já tendo editado duas cartas náuticas, uma da Baía do Almirantado e outra da Baía Maxwell, local de maior afluência de navios nas Ilhas Shetlands do Sul. Anteriormente, nas quinta e sexta operações, o Navio Oceanográfico Almirante Câmara, daquela Diretoria, em conjunto com a Petrobrás, executou trabalhos geofisicos nas áreas do Estreito de Bransfield, Passagem de Drake e Mar de Bellingshausen.

Visando dotar o PROANTAR de um meio moderno e possibilitar o incremento de novos projetos a serem desenvolvidos no mar da Antártica, a Marinha do Brasil adquiriu o navio norueguês MN Polar Queen, incorporado em 25 de abril de 1994 com o nome de NApOc Ary Ronge!. O NApOc Ary Ronge!, substituto do NApOc Barão de Teffé, tem capacidade para operar dois helicópteros de pequeno porte, transportar 2400m de carga e está dotado de um laboratório para pesquisas nas áreas de Oceanografia Física e Biológica.

As atividades logísticas, que compreendem desde a fase de seleção e treinamento do pessoal (militares e pesquisadores), até o suprimento do material necessário à Estação Antártica Comandante Ferraz, refúgios e acampamentos, está a cargo da Secretaria da Comissão interministerial para os Recursos do Mar (SECIRM). Para isso, conta com o auxílio da Força Aérea Brasileira, que realiza, anualmente, sete vôos de apoio ao PROANTAR; da Diretoria de Hidrografia e Navegação, que exerce o esforço principal do apoio logístico por meio do NApOc Ary Rongel; e do Ministério de Minas e Energia, que fornece combustível para o navio, para a Estação Antártica e  para os aviões da FAB.

A produção científica dos integrantes do GOAL reflete o enorme esforçco por todos em produzir ciência de alta qualidade no PROANTAR. Resumidamente, até o momento, foram publicados 18 (dezoito) artigos em revistas com corpo editorial (16 internacionais e 2 nacionais) e um artigo internacional encontra-se no prelo. Outros 7 (sete) artigos foram recentemente submetidos a revistas com corpo editorial (5 revistas internacionais e 2 nacionais). Sete artigos encontram-se em fase de preparação, em diferentes estágios, para submissão a revistas com corpo editorial ainda em 2006.
A participação dos integrantes do GOAL em congressos, simpósios e similares, em níveis internacional e nacional, foi enorme (92 resumos ou painéis e outros 38 trabalhos completos) de forma a divulgar sistematicamente o trabalho de Oceanografia desenvolvido dentro do PROANTAR. A figura abaixo resume a produção anual dos integrantes do GOAL dentro do PROANTAR.

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

• Relatorio SOS II 2009

• Relatório Patex VII 2009

2001

2002